[发明专利]一种立方结构的氧化物上转换发光材料及其制备方法

权利要求书

1.一种立方结构的氧化物上转换发光材料，其特征在于：在具有立方结构的氧化物基质中掺杂稀土元素所制得，所述立方结构的氧化物上转换发光材料其结构式为：RE_2-a-b-c/3M_aN_bO₃∶Li_c，其中，RE为Sc，Lu，Gd，La，Y中的至少一种组成，M为Tm，Er，Ho，Tb，Dy中的至少一种组成，N为Nd，Yb中的至少一种组成；a、b、c为摩尔系数，范围为：0＜a≤0.08，0.005≤b≤0.2，0≤c≤0.01 。

2.一种如权利要求1所述的立方结构的氧化物上转换发光材料，其特征在于：所述氧化物上转换发光材料的结构式中a的取值范围为0＜a≤0.08，b的取值范围为0.0050≤b≤0.2，c的取值范围为0≤c≤0.01。

3.一种如权利要求1所述的立方结构的氧化物上转换发光材料，其特征在于：所述氧化物上转换发光材料采用溶胶凝胶法制得，且为单一立方结构。

4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述溶胶凝胶法制备的氧化物上转换发光材料，其具体步骤为：

(1)按照结构式RE_2-a-b-c/3M_aN_bO₃∶Li_c，准确按摩尔比准确称取各元素的原材料：溶剂为去离子水、LiNO₃或LiCO₃、RE、M和N为其相应的的硝酸盐或氯化物

(2)将上述原材料溶于60℃～80℃去离子，配成硝酸盐或者氯化物混合溶液，其中稀土硝酸盐或者氯化物的含量为5～100g/L，

(3)按摩尔数为阳离子总摩尔数的2～6倍称取柠檬酸加入(2)的混合溶液中，将浓度为0.5～25mol/L的氨水以1～15mL/min的速率滴加到剧烈搅拌的混合透明的溶液中，溶液开始由透明变成乳白色凝胶继续加氨水又变为透明的溶液，直至pH为6～10后再搅拌30min～2h，然后将其放到烘箱中在空气条件下80℃～130℃干燥16～20h；

(4)将上述烘干后所得的褐色的粉体于空气条件下以2～10℃/min的速率升温至600℃～1000℃并保温2～6h，然后随炉冷却至室温，即得到该材料。

5.如权利要求4所述的溶胶凝胶法制备的立方结构的氧化物上转换发光材料，其特征在于：氨水的浓度为0.5～25mol/L。

6.如权利要求1或2所述的一种立方结构的氧化物上转换发光材料，其特征在于：因所掺杂稀土离子和掺杂浓度的不同，在808或980nm波长的红外光激发下，能实现蓝色，绿色，黄色，红色等多种不同颜色的上转换发光。